WO2002080117A2 - Verfahren zur überprüfung von wertdokumenten - Google Patents

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WO2002080117A2
WO2002080117A2 PCT/EP2002/003362 EP0203362W WO02080117A2 WO 2002080117 A2 WO2002080117 A2 WO 2002080117A2 EP 0203362 W EP0203362 W EP 0203362W WO 02080117 A2 WO02080117 A2 WO 02080117A2
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Andreas Plaas-Link
Ronald Kroczek
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Andreas Plaas-Link
Ronald Kroczek
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    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/02—Testing electrical properties of the materials thereof
    • G07D7/026—Testing electrical properties of the materials thereof using capacitive sensors

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for checking documents of value, in particular banknotes, labels, securities, stamps or identification cards.
  • Previously known methods for example for checking banknotes, use the optical properties of the test objects, such as the transmission behavior, absorption behavior and reflection behavior, compare the measurement with reference data and communicate the test result as to whether the test object is real or not.
  • a major disadvantage of these methods is that reliable detection is only guaranteed if the position of the test object is always exactly reproduced during the tests. Therefore, these procedures result in a high percentage of errors, which manifests itself both in the rejection of and counterfeit banknotes and in the acceptance of counterfeit banknotes. This susceptibility to errors has previously prevented the use of a sales cash register.
  • the object of the invention is to create a method for recognizing documents of value, in particular banknotes, labels, securities, stamps and identification cards, which enables counterfeiting to be detected quickly and reliably, the identification and verification should be tolerant of changes in the position of the test object, in particular changes in the distance.
  • the object is achieved in that in a method of the type mentioned at the outset, the document of value is provided with an electromagnetically effective structure, the document of value is exposed to an electromagnetic radio-frequency field, the influence of the radio-frequency electromagnetic field is measured by the document of value, the result of the measurement with reference data is compared.
  • the invention further relates to a device for carrying out the method, which has at least one pair of antennas consisting of at least one transmitter antenna and one receiver antenna for generating a high-frequency field.
  • the procedure of the measuring technique according to the invention corresponds to the determination of the resonance frequency of a structure that can be used as an antenna in banknotes, labels, securities, stamps and identification cards.
  • the transmitter can generate circularly right and circularly left, horizontally or vertically polarizing electromagnetic fields whose frequency is changed until one or more resonances can be recognized and assigned to specific frequencies.
  • the method uses damping or amplification for resonance the field strength or the change in the phase position of the structure that can be used as an antenna on a receiver and compares these with target values that were previously determined for the electromagnetic structures incorporated into banknotes, labels, securities, stamps and identification cards.
  • the advantages which can be achieved with the invention consist in the possibility of very quickly determining the specific resonance frequencies of this structure, which can be used as an antenna, and comparing them with target values which are typical of the electromagnetically active structures incorporated into bank notes, labels, securities, stamps and identification cards.
  • an expedient further development provides that the incorporated electromagnetically effective structure 1 is used like a reflector 4 or director 5 of an antenna and thereby the radiation characteristics of the transmitter 2 are influenced in a manner typical of the material, the geometry and the mechanical properties of the electromagnetically active structure 1 , With this method, an even better determination of the characteristics of the individual electromagnetically effective structures 1 can be achieved by arranging several receiving antennas at different locations.
  • the electromagnetic structure heats up. These warmings are measured with appropriate sensors. By the extent of the heating of the electromagnetic structure 1 the presence of a response can be confirmed and determined.
  • the geometry or the localization of the heating of the electromagnetically active structure when a resonance is present is also characteristic of the type of the electromagnetically active structure. This heating and localization can also be measured and determined without contact by infrared sensors 7, as shown in FIG. 4.
  • the frequency of the high-frequency field is periodically run through continuously from a low value to a maximum value in order to obtain a frequency spectrum by successively resonating the security threads of different banknotes in order to thereby recognize different banknotes (Fig. 7).
  • banknotes by changing the change in the high-frequency field as a result of a one-time measurement to determine the number of electromagnetic structures. This makes it possible to determine the number of banknotes.
  • the banknotes can be exchanged quickly and this enables counting. This allows money to be counted without a bundle of e.g. Banknotes with different values, must be sorted beforehand.
  • the method can also be used with a handheld device (Fig. 5) in which the arrangement is housed.
  • the method and the arrangement can also be built into ATMs and vending machines.
  • To display the recognized banknotes, light-emitting diodes, electrical outputs or displays can display or output the value of the identified banknotes.
  • the resonance spectrum changes depending on the nature of the electromagnetic structure and allows a further specification of the resonance spectrum through a combined evaluation measured structures. Since the security threads in banknotes are not always located in the same places, it is necessary to pull the banknotes past the transmitter and to compare the various resonance spectra that result with those determined for real banknotes.
  • the frequency spectrum is due to special geometries or materials of the individual banknotes, labels, securities, stamps and identification cards, e.g. Banknotes with the same value can be very characteristic, so this can be used as a fingerprint for identification.
  • Fig. 8 shows such an individual distribution and amplitude of the resonances.
  • the device and the method for checking banknotes can also be used in the manual acceptance and dispensing to identify the banknotes. This can be done with a handheld device or with a stationary device into which the banknotes, labels, securities, stamps to be checked are inserted or pulled past. Possibly. then the transmission energy must be increased.
  • the electromagnetically effective structures 1 can be destroyed by overheating and the banknotes, labels, securities, stamps and identification cards can be canceled. This is e.g. B. interesting if banknotes, labels, securities, stamps and identification cards are recognized as forged.
  • the method can also be used for automatic cancellation of stamps. Since the destruction is only possible under resonance conditions, the electromagnetic structure is only interrupted at a special point. The resonance spectrum in a subsequent investigation will therefore have changed because the structures acting as antennas shortened become. In this way, a marking can be created for a number of goods, documents, letters, etc. This can show, for example, whether these goods, documents and letters actually passed a check with a cut through the electromagnetic structure. This marking can remain optically visible or invisible.
  • each individual banknote, label, security, stamps and identification cards can consist of a combination of different electromagnetic structures.
  • These different electromagnetically effective structures can consist of metal threads 9 of different lengths.
  • the process allows the control of ERP systems.
  • the e.g. Antennas aligned as dipoles generate electromagnetic fields simultaneously or in succession at different angles, which allows the resonance determination of the electromagnetically effective structures regardless of the position.
  • the transmitter In order to increase the independence of the identification of banknotes, labels, securities, and postage stamps from changing the position in the generated high-frequency field, it is provided that the transmitter generates circularly right and circularly left, horizontally and vertically polarizing electromagnetic fields.
  • a transmitter Fig. 4 with low power is tuned with a frequency of 1.5 GHz - 2.5 GHz.
  • different frequencies are generated on a VCO (voltage-controlled oscillator) by a changing voltage.
  • the Voltage is periodically fed into the VCO as a ramp as a linearly increasing signal (Fig.7). Its output signal runs through the frequency range of 1.5 GHz - 2.5 GHz depending on the control.
  • the output of the VCO generates a high-frequency field via an amplifier and an antenna (possibly dipole).
  • a broadband receiver which measures the field strength of the high-frequency field, is arranged at a distance of 1 mm - 1 cm from this transmitter. If there is an electromagnetically effective structure between the transmitter and receiver (Fig.
  • this structure will resonate at certain frequencies or wavelengths. This also results in a change, usually a weakening of the measured field strength at the receiver, or a signal increase in the case of inversion. This will happen when the security thread of a banknote has a length corresponding to the wavelength D or D / 2 of the current frequency.
  • the accuracy of the determinations of the length of the security strip of less than 1/10 mm is possible if 100,000 periods are used for the determination of the resonance. If only 10,000 periods or only 10 measurements per second are necessary, the accuracy increases to less than 1/100 mm.
  • a phase-looked-loop circuit must be provided.
  • the receiver can also be omitted when determining the resonance. Then a method can be used that was originally used to determine the correct antenna length for radio transmitters or radio receivers. So-called grid dipmeters were used for this. A description of how it works can be found in the technology course of the Technical University Clausthal on November 27, 1994 on the Internet. It says: "A dipper is a universal measuring device for comparative resonance measurement on resonant circuits". A dip meter consists of a tunable oscillator with a calibrated frequency scale.
  • the coil of the dipper (which is usually exchangeable to expand the frequency range) is coupled to the resonance circuit coil of the circuit to be measured.
  • the Dipper variable capacitor is tuned until the resonant circuit to be measured resonates with energy withdrawn, whereby the grid current decreases with the characteristic "dip".
  • the coupling should be as loose as possible and the dip straight.
  • the measurement error is approx. 2%.
  • the following measurements can be carried out with the dip meter: resonance measurements and comparison of passive resonant circuits in transmitters and receivers, resonance determination on antennas.
  • the dipper can also be used together with an inductance of known size as a capacitance meter and with a known capacitor also as an inductance meter and, after switching off the oscillator, as an absorption frequency meter.
  • the device and the method preferably provide that the antenna of the transmitter (3S) and the receiver (3E) are further apart than the maximum length of the security strip (4) of a bank note (5).
  • the advantage of this arrangement is the possibility by a simple transmitter to measure on the receiver how long the security strip is and in which Extent the coupling between the antennas (3S and 3E) is improved by the security strip.
  • Banknotes are preferably pulled through between the antennas (3Sa and 3Ea) at a known speed.
  • the coupling (6a) is measured between the antennas (3Sb and 3Eb) before the coupling between the antennas (3Sa and 3Ea) is measured, and thus for the measurement between the antennas Antennas (3Sa and 3Ea) after the measurement of the signal (6a) and after the time delay (8) takes place when the security strip (4) lies exactly between the antennas (3Sa and 3Ea).
  • the bank note (Fig. 4) is placed on the edge (12) of a plate and on this plate (11) a transmitting antenna (3S) is arranged and a plurality of receiving antennas (3Ea-d) are arranged parallel to the edge (12) at different distances therefrom and these receiving antennas are each connected to a receiving amplifier (2a - d) and result from the output signals (14 , 15, 16, 17) gives the value of the banknote (13) in each case.
  • a reflection measurement or transmission measurement is used to check whether the banknote is correctly placed on the edge (12).
  • the method and the arrangement can also be installed in ATMs and vending machines
  • light-emitting diodes, electrical outputs or displays can display or output the value of the identified banknotes.
  • the distance between the transmitting (3S) and receiving antennas (3S) is preferably large and is only partially bridged by the security thread. This means that a large dynamic range must be bridged for the receive amplifiers.
  • the banknotes are expediently drawn past several antennas (3a and 3b) connected in parallel (Fig. 6).
  • the transmit antennas (3S) are at different distances from the receive antennas (3E).
  • the security strip is the same length as the distance between the transmitting and receiving antennas (Fig.6.3a and 3b), or protrudes beyond the transmitting or receiving antennas, there is maximum coupling of the transmitter (1) to the receiver (2).
  • Fig. 6 (18) shows that 5 pairs of antennas passed the 100 DM bill and signaled a maximum coupling.
  • the security strip could only bridge 3 antenna pairs and only delivers 3 maxima.
  • Fig. 8 the process bypasses similar antenna pairs as in Figs. 6 and 7, but provides temporally individual coupling maxima that differ only in their time interval from the first coupling maxima, as described in claim 17.
  • the banknote according to claim 18 is pulled over a plate at a known speed and the transmitting and receiving antenna (22) run obliquely and parallel (approximately 45) to the security strips (23, 24, 25). If the security strip covers the transmitting and receiving antennas (22) at the same time, there is a maximum coupling, or the high frequency field is influenced by the bank note, the check card or identification card.
  • the value of a banknote or the length of the security strip can be determined by the time interval from the beginning of the coverage to the end of the coverage (28a-c).
  • the advantage of this arrangement is that the entire security strip is continuously examined in small sections for its properties and provides a signal (28a-c), as shown in Fig. 9.
  • the time range from the first coupling to the end of the coupling is also independent of the distance from the banknote to the edge of the plate (27).
  • Claim 19 therefore reads that the parallel transmitting and receiving antenna (22) lies close to one another and short sections of the security strip are examined successively and continuously, and in the case an interruption (33) of the security strip they are recognized (36). If there are only one or a few interruptions in the security strip, these can be recognized by suitable downstream evaluation software and, for example, evaluated as insignificant.
  • the transmitting antenna Fig. 13 (3S) runs parallel to the edge 12 and only the receiving antenna (3E) runs obliquely (approximately 45 °) in the plate 11.
  • Changes in the coupling of the transmitting antenna (3S) and the receiving antenna (3E) can be measured depending on the course of the security strip in or on the banknote. This allows the length of the outside or inside section of the security strip to be determined. Since this distance varies depending on the value of the banknote, this measurement can be used to additionally differentiate the individual banknotes.
  • the method is also suitable for the safe counting of banknotes.
  • the acceptance or acceptance of banknotes is also possible in ATMs or ATMs are safe and easy.
  • the electromagnetic structure is integrated in a closed resonant circuit, depending on the coupling between the transmitter and receiver, there are also phase changes in addition to frequency.
  • the method using a high-frequency field to examine the properties of a security strip can also be implemented with a hand-held device.
  • Two 45 antennas (22) running to the edge of the board are etched on a printed circuit board.
  • a shield in the form of a conductor (40) connected to ground runs between the 0.2 mm wide antennas (39, 41).
  • a thin, non-conductive spacer (45) is placed on the circuit board, over which the security strip is drawn.
  • the signal (43, 44) as shown in Fig. 12 shows the length of the individual sections running in the paper of the banknote or on the paper of the banknote.
  • the total length of the signal with a high coupling factor is proportional to the length of the security strip.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überprüfung von Wertdokumenten, insbesondere von Banknoten (5), Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken oder Identifikationskarten. Es kommt bei herkömmlichen Verfahren zu einem hohen Prozentsatz von Fehlern. Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, ein Verfahren zur Erkennung von Banknoten, Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken und Identifikationskarten zu schaffen, welches eine sichere und schnelle Erkennung von Fälschungen ermöglicht, wobei die Identifizierung und Überprüfung tolerant gegenüber Positionsänderungen des Wertdokuments, insbesondere gegenüber Änderungen der Entfernung sein soll. Es wird vorgeschlagen, ein Wertdokument mit einer elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) zu versehen, das Wertdokument einem elektromagnetischen Hochfrequenzfeld auszusetzen, die Beeinflussung des elektromagnetischen Hochfrequenzfeldes durch das Wertdokument zu messen, das Ergebnis der Messung mit Referenzdaten zu vergleichen. Weiterhin ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Gegenstand der Erfindung.

Description

Verfahren zur Überprüfung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überprüfung von Wertdokumenten, insbesondere von Banknoten, Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken oder Identifikationskarten.
Bisher bekannte Verfahren, beispielsweise zur Überprüfung von Banknoten, nutzen die optischen Eigenschaften der Prüflinge, wie das Transmissionsverhal- ten, Absorptionsverhalten und Reflexionsverhalten, vergleichen die Messung mit Referenzdaten und teilen das Prüfergebnis, ob der Prüfling echt ist oder nicht, mit. Ein großer Nachteil dieser Verfahren liegt darin, dass eine sichere Erkennung nur gewährleistet ist, wenn die Position des Prüflings während der Prüfungen stets genau reproduziert wird. Daher kommt es bei diesen Verfahren zu einem hohen Prozentsatz von Fehlern, die sich sowohl durch Zurückweisung von und gefälschten Banknoten als auch in der Annahme gefälschten Banknoten äußert. Diese Fehleranfälligkeit hat bisher den Einsatz einen Verkaufskassen verhindert.
Weiter ist es bekannt, zur Erkennung die magnetischen Eigenschaften der für den Druck der Banknoten verwendeten Tinten zu nutzen. Ein elektromagnetischer Sensor zeichnet hier beim Vorbeiziehen der Banknoten an dem Sensor das magnetische Muster auf. Auch dieses Verfahren ist mit einer Fehlerquote von etwa 5% behaftet und deshalb für einen Einsatz an Verkaufskassen nicht geeignet. Außerdem ist es aufwendig und teuer. Ausgehend von den Problemen und Nachteilen des Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erkennung von Wertdokumenten, insbesondere von Banknoten, Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken und Identifikationskarten zu schaffen, welches eine sichere und schnelle Erken- nung von Fälschungen ermöglicht, wobei die Identifizierung und Überprüfung tolerant gegenüber Positionsänderungen des Prüflings, insbesondere gegenüber Änderungen der Entfernung sein soll.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass bei einem Verfahren der eingangs genannten Art das Wertdokument mit einer elektromagnetisch wirksamen Struktur versehen wird, das Wertdokument einem elektromagnetischen Hochfrequenzfeld ausgesetzt wird, die Beeinflussung des elektromagnetischen Hochfrequenzfeldes durch das Wertdokument gemessen wird, das Ergebnis der Messung mit Referenzdaten verglichen wird.
Weiterhin ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Gegenstand der Erfindung, welche mindestens ein Antennenpaar bestehend aus mindestens einer Senderantenne und einer Empfängerantenne zur Erzeugung eines Hochfrequenzfeldes aufweist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Vorgehensweise der erfindungsgemäßen Meßtechnik entspricht der Bestimmung der Resonanzfrequenz einer als Antenne benutzbaren Struktur in Banknoten, Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken und Identifikationskarten. Dabei kann der Sender sowohl zirkulär rechts und zirkulär links, horizontal bzw. vertikal polarisierende elektromagnetische Felder erzeugen deren Frequenz verändert wird, bis eine oder mehrere Resonanzen erkannt und bestimmten Frequenzen zugeordnet werden kann.
Bei der Erzeugung eines Hochfrequenzfeldes im Resonanzfall ergeben sich auch Phasenverschiebungen, die ebenfalls charakteristisch für die einzelnen elektromagnetisch wirksamen Strukturen sind und ausgewertet werden können. Das Verfahren verwendet dabei bei Resonanz die Dämpfung oder Verstärkung der Feldstärke bzw. der Änderung der Phasenlage der als Antenne benutzbaren Struktur an einem Empfänger und vergleicht diese mit Sollwerten, die für die in Banknoten, Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken und Identifikationskarten eingearbeiteten elektromagnetischen Strukturen vorher bestimmt wurden. Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen in der Möglichkeit sehr schnell die spezifischen Resonanzfrequenzen dieser als Antenne benutzbaren Struktur zu bestimmen und mit Sollwerten zu vergleichen, die für die in Banknoten, Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken und Identifikationskarten eingearbeiteten elektromagnetisch wirksamen Strukturen typisch sind.
Da Frequenzen um 2 GHz Verwendung finden, sind bei einer Frequenzerhöhung von z.B. 1,5 auf 2,5 GHz in Schritten von 0,6 MHz und 100.00 Sinusschwingungen pro Messung 10 Messungen pro Sekunde möglich. Die Genauigkeit der Längenbestimmung einer Struktur im Resonanzbereich ist dann unter 0,01 mm möglich. Da der Aufbau eines periodisch, seine Frequenz ändernden Hochfrequenzfeldes, einfach ist und ein breitbandiger Empfänger ebenfalls sehr einfach aufgebaut werden kann, ist das Verfahren auch gut durchführbar und preiswert. Bei Banknoten werden in der Regel elektrisch leitende Sicherheitsfäden eingearbeitet, die als passive Antennen mit diesen Verfahren ausgemessen werden können. Da die Banknoten in der Regel unterschiedlich lange Sicher- heitsfäden haben, erlaubt die Messung der Resonanzfrequenzen eine Unterscheidung der Banknoten. Außerdem ist dadurch sicher zu erkennen, ob ein Sicherheitsfaden echt oder nur aufgedruckt ist. Eine zweckmäßige Weiterbildung sieht vor, dass die eingearbeitete elektromagnetisch wirksame Struktur 1 wie ein Reflektor 4 oder Direktor 5 einer Antenne verwendet und dadurch die Abstrahlungscharakteristika des Senders 2 in einer für das Material, die Geometrie und mechanischen Eigenschaften der elektromagnetisch wirksamen Struktur 1 typischen Weise beeinflußt wird. Mit diesem Verfahren läßt sich durch die Anordnung mehrerer Empfangsantennen an verschiedenen Orten eine noch bessere Bestimmung der Charakteristika der einzelnen elektromagnetisch wirk- samen Strukturen 1 erreichen.
Bei einer hohen Feldstärke erwärmt sich die elektromagnetisch wirksame Struktur. Diese Erwärmungen werden mit entsprechenden Sensoren gemessen. Durch das Ausmaß der Erwärmung der elektromagnetisch wirksamen Struktur 1 kann das Vorliegen einer Resonanz bestätigt und bestimmt werden. Die Geometrie, bzw. die Lokalisation der Erwärmung der elektromagnetisch wirksamen Struktur beim Vorliegen einer Resonanz ist ebenfalls charakteristisch für die Art der elektromagnetisch wirksamen Struktur. Diese Erwärmung und Lokalisation kann auch berührungslos durch Infrarotsensoren 7, wie in Abb. 4 gezeigt, gemessen und bestimmt werden. Die Frequenz des Hochfrequenzfeldes wird periodisch kontinuierlich von einem niedrigen Wert bis zu einem Maximalwert durchgefahren, um ein Frequenzspektrum zu bekommen, indem nacheinander die Sicherheitsfäden verschiedener Banknoten in Resonanz gebracht werden, um dadurch unterschiedliche Banknoten zu erkennen (Abb.7).
Es ist außerdem möglich, bei einer Bündelung von Banknoten durch die dadurch bedingte Veränderung der Änderung des Hochfrequenzfeldes durch eine einmalige Messung eine Bestimmung der Anzahl der elektromagnetisch wirksamen Strukturen zu erreichen. Damit ist eine Bestimmung der Anzahl von Banknoten möglich. Außerdem kann bei einer ausreichend schnellen Bestimmung der Resonanzen ein schneller Wechsel der Banknoten erfolgen und dies dadurch eine Zählung ermöglichen. Das erlaubt eine Geldzählung, ohne dass ein Bündel, von z.B. Banknoten mit nicht gleichen Werten, vorher sortiert werden muß.
Das Verfahren läßt sich auch mit einem Handgerät (Abb. 5) anwenden in das die Anordnung untergebracht wird. Das Verfahren bzw. die Anordnung kann auch in Geldautomaten und Warenausgabeautomaten eingebaut sein Zur Anzeige der erkannten Banknoten können Leuchtdioden, elektrische Ausgänge oder Displays den Wert der identifizierten Geldscheine anzeigen bzw. ausge- ben.
Verschiebt man die Banknoten, Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken und Identifikationskarten bei wiederholter Bestimmung der Resonanzfrequenz gegenüber dem Sender des Hochfrequenzfeldes, so kommt es in Abhängigkeit von der Beschaffenheit der elektromagnetisch wirksamen Struktur zu einer Änderung des Resonanzspektrums und erlaubt durch eine kombinierte Auswertung eine weitere Spezifizierung der gemessenen Strukturen. Da die Sicherheitsfäden in Banknoten nicht immer an den gleichen Stellen angebracht sind, ist es notwendig, die Banknoten an dem Sender vorbeizuziehen und die verschiedenen sich dabei ergebenen Resonanzspektren mit denen zu vergleichen, die bei echten Banknoten bestimmt worden sind.
Sollte das Frequenzspektrum durch besondere Geometrien oder Materialien der einzelnen Banknoten, Etiketten, Wertpapiere, Briefmarken und Identifikationskarten, bei z.B. Banknoten mit gleichem Wert sehr charakteristisch sein, so kann das als Fingerprint zur Identifizierung verwendet werden.
Abb. 8. zeigt eine solche individuelle Verteilung und Amplitude der Resonanzen.
Bei Vorliegen einer einfachen Antenne als elektromagnetisch wirksamer Struktur würde nur ein Spektrum erscheinen, wie es in der Abb. 9 gezeigt ist. Dann werden als Nebenresonanzen vorwiegend nur die harmonischen Wellenlängen gemessen werden. Eine vereinfachte Anordnung generiert nacheinander nur die Frequenzen für die bei den einzelnen Banknoten Resonanz erwartet wird.
Die Vorrichtung und das Verfahren zur Überprüfung von Banknoten können auch bei der manuellen Geldannahme und Ausgabe zur Identifikation der Geldscheine verwendet werden. Dies kann mit einem Handgerät oder mit einem stationären Gerät erfolgen, in das die zu prüfenden Banknoten, Etiketten, Wertpapiere, Briefmarken eingeschoben werden oder vorbeigezogen werden. Ggf. muß dann die Sende-Energie erhöht werden.
Durch eine hohe Intensität eines Hochfrequenzfeldes können die elektromagnetisch wirksamen Strukturen 1 durch Überhitzung zerstört werden und die Banknoten, Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken und Identifikationskarten so entwertet werden. Dies ist z. B. interessant, wenn Banknoten, Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken und Identifikationskarten als gefälscht erkannt werden. Das Verfahren kann aber auch bei Briefmarken zur automatischen Entwertung genutzt werden. Da die Zerstörung nur bei Resonanzbedingungen möglich ist, wird die elektromagnetisch wirksame Struktur nur an einer besonderen Stelle unterbrochen. Das Resonanzspektrum bei einer darauf folgenden Untersuchung wird sich daher verändert haben, da die als Antennen wirkenden Strukturen verkürzt werden. Auf diese Weise läßt sich bei einer Reihe von Waren, Dokumenten Briefen etc. eine Markierung erzeugen. Daraus kann z.B. hervorgehen ob diese Waren, Dokumente und Briefe eine Kontrolle mit Durchtrennung der elektromagnetisch wirksamen Struktur auch tatsächlich passiert haben. Diese Markierung kann optisch sichtbar oder unsichtbar bleiben.
Um einzelne Banknoten, Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken und Identifikationskarten einzeln zu markieren kann jede individuelle Banknote, Etikett, Wertpapier, Briefmarken und Identifikationskarten aus einer Kombination aus verschiedenen elektromagnetisch wirksamen Strukturen bestehen. Diese verschie- denen elektromagnetisch wirksamen Strukturen können aus unterschiedlich langen Metallfäden 9 bestehen.
Diese unterschiedlich langen Metallfäden können in unterschiedlichen Winkeln zueinander angeordnet sein. Dadurch würde eine weitere Spezifizierung der Banknoten, Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken ermöglicht.
Beim Einsatz von Etiketten erlaubt das Verfahren die Steuerung von Warenwirtschaftsystemen. Um die Unabhängigkeit der Bestimmung der Frequenzspektren von der Positionierung der Banknoten, Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken zu erhöhen, ist vorgesehen, dass die z.B. als Dipole ausgerichteten Antennen gleichzeitig oder nacheinander in unterschiedlichen Winkeln elektromagnetische Felder erzeugen, die die Resonanzbestimmung der elektromagnetisch wirksamen Strukturen unabhängig von der Position erlaubt.
Um die Unabhängigkeit der Identifizierung von Banknoten, Etiketten, Wertpapieren, und Briefmarken gegenüber Änderung der Position in dem erzeugten Hochfrequenzfeld zu erhöhen, ist vorgesehen, dass der Sender sowohl zirkulär rechts und zirkulär links, horizontal bzw. vertikal polarisierende elektromagnetische Felder erzeugt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Folgenden beschrieben. Ein Sender Abb. 4 mit geringer Leistung wird mit einer Frequenz von 1 , 5 GHz - 2,5 GHz durchgestimmt. Dazu werden an einem VCO (spannungsgesteuerter Oszillator) durch eine sich ändernde Spannung verschiedene Frequenzen erzeugt. Die Spannung wird als Rampe also periodisch als linear ansteigendes Signal in den VCO eingespeist (Abb.7). Dessen Ausgangsignal durchläuft je nach Ansteue- rung den Frequenzbereich von 1,5 GHz - 2,5 GHz. Der Ausgang des VCO erzeugt über einen Verstärker und eine Antenne (ggf. Dipol) ein Hochfrequenzfeld. Gegenüber diesem Sender wird in einem Abstand von 1 mm - 1 cm ein breit- bandig ausgelegter Empfänger angeordnet, der die Feldstärke des Hochfrequenzfeldes mißt. Befindet sich zwischen Sender und Empfänger eine elektromagnetisch wirksame Struktur (Abb. 1), so kommt es bei bestimmten Frequenzen bzw. Wellenlängen zu einer Resonanz dieser Struktur. Dadurch kommt es auch zu einer Veränderung, in der Regel Abschwächung der gemessenen Feldstärke am Empfänger, bzw. bei Invertierung zu einer Signalerhöhung. Dies wird dann geschehen, wenn der Sicherheitsfaden einer Banknote eine Länge entsprechend der Wellenlänge D bzw. D/2 der momentanen Frequenz hat. Bei 100 Messungen im GHz- Bereich 1 s wird dadurch die Genauigkeit der Bestimmungen der Länge des Sicherheitsstreifens von unter 1/10 mm möglich, wenn zur Messung 100.000 Perioden zur Bestimmung der Resonanz verwendet werden. Sind nur 10.000 Perioden oder sind nur 10 Messungen pro Sekunde notwendig, erhöht sich die Genauigkeit auf unter 1/100 mm. Um die Genauigkeit und Konstanz des VCO zu sichern, ist eine phase-looked-loop - Schaltung vorzusehen.
Bei der Bestimmung der Resonanz kann auch auf den Empfänger verzichtet werden. Dann kann ein Verfahren verwendet werden, das ursprünglich für die Bestimmung der richtigen Antennenlänge bei Radiosendern oder Radioempfängern angewendet wurde. Dazu wurden sogenannte Grid-Dipmeter eingesetzt. Eine Beschreibung der Funktionsweise ist in dem Technik-Kurs der Techni- sehen Universität Clausthal vom 27.11.1994 im Internet zu finden. Dort heißt es: „Ein Dipper ist ein universelles Meßgerät zur vergleichenden Resonanzmessung an Schwingkreisen". Ein Dip-Meter besteht aus einem durchstimmbaren Oszillator mit geeichter Frequenzskala. In seiner ursprünglichen Form als "Grid-Dipper" arbeitet er in einer einfachen Schwingschaltung mit einer Triode, bei welcher der Strom in der Zuleitung zum Steuergitter (grid) angezeigt wird. Zur Messung der Resonanzfrequenz eines Kreises wird die (zur Erweiterung des Frequenzbereiches meist auswechselbare) Spule des Dippers mit der Schwingkreisspule des zu messenden Kreises gekoppelt. Der Dipper-Drehkondensator wird durchgestimmt, bis der zu messende Schwingkreis dem Dipper bei Resonanz Energie entzieht, wobei der Gitterstrom mit dem charakteristischen "Dip" zurückgeht. Für größere Genauigkeit sollte die Kopplung möglichst lose, der Dip gerade erkennbar sein. Der Meßfehler liegt wie beim Absorptionsfrequenzmesser bei ca. 2 %. Mit dem Dip-Meter können folgende Messungen durchgeführt werden: Reso- nanzmessungen und Abgleich von passiven Schwingkreisen in Sendern und Empfänger, Resonanzbestimmung an Antennen.
Der Dipper ist zusammen mit einer Induktivität bekannter Größe auch als Kapazitätsmesser und mit einem bekannten Kondensator auch als Induktivitätsmesser sowie nach Abschalten des Oszillators als Absorptionsfrequenzmesser ein- zusetzen. Eine weitere Beschreibung ist in der Zeitschrift FUNKAMATEUR 6/1998, Seite 693 zu finden.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen in der Möglichkeit sehr schnell die spezifischen Ankopplung dieser elektromagnetisch wirksamen Struktur (4) zu bestimmen und mit Sollwerten zu vergleichen, die für die in Bankno- ten, Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken und Identifikationskarten eingearbeiteten elektromagnetisch wirksamen Strukturen typisch sind. Die Messung dieses Sicherheitsmerkmals ist bisher nicht erfolgt und erlaubt eine preiswerte und überall einsetzbare Anwendung um die Echtheit von Banknoten, Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken und Identifikationskarten zu prüfen. Bei Banknoten ist diese elektromagnetisch wirksame Struktur schon vorhanden und muß nicht erst entwickelt und eingeführt werden.
Vorzugsweise sieht die Vorrichtung und das Verfahren vor, dass die Antenne des Senders (3S) und des Empfängers (3E) weiter auseinander liegen, als die maximale Länge des Sicherheitsstreifens (4) einer Banknote (5).
Damit ist es möglich, dass bei einer festgelegten Frequenz (7) die Art und das Ausmaß der Ankopplung bzw. Beeinflussung des Hochfrequenzfeldes (6b) zwischen einem Empfänger (1a) und einem Sender (2a) die Eigenschaften und die Länge des Sicherheitsstreifens (4) anzeigt.
Der Vorteil dieser Anordnung ist die Möglichkeit durch einen einfachen Sender, am Empfänger zu messen wie lang der Sicherheitsstreifen ist und in welchem Ausmaß die Ankopplung zwischen den Antennen (3S und 3E) durch den Sicherheitsstreifen verbessert wird.
Vorzugsweise werden Banknoten zwischen den Antennen (3Sa und 3Ea) mit bekannter Geschwindigkeit durchgezogen.
Um Unterschiede beim Grad der Ankopplung genau messen zu können, ist vorgesehen, dass eine Messung der Ankopplung (6a) zwischen den Antennen (3Sb und 3Eb) vor der Messung der Ankopplung zwischen den Antennen (3Sa und 3Ea) erfolgt und damit die Messung zwischen den Antennen (3Sa und 3Ea) nach der Messung des Signals (6a) und nach der Zeitverzögerung (8) dann erfolgt, wenn der Sicherheitsstreifen (4) genau zwischen den Antennen (3Sa und 3Ea) liegt.
Durch die dadurch bedingte präzise Plazierung des Sicherheitsstreifens zwischen den Antennen (3Sa und 3Ea) ist die Reproduzierbarkeit der Messungen deutlich verbessert.
Durch die Herstellungstechnik der Sicherheitsstreifen (4) in Banknoten unterscheiden sich diese durch mehrere Eigenschaften von normalen elektrischen Leitern.
1. ist der Ohmsche Widerstand bei Gleichspannung so hoch wie bei einem Nichtleiter. 2. ist keine Resonanz in dem Maße meßbar, wie das bei normalen elektrischen Leitern zu erwarten ist.
Daher ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass bestimmte eingearbeitete elektromagnetisch wirksame Sicherheitsstreifen (4) keine Resonanz (10) hervorrufen und das durch das Messen einer Resonanz (10) bei λ 12 bzw. λ das Vorlie- gen eines ordnungsgemäßen Sicherheitsstreifens ausgeschlossen werden kann. Sollte nur eine geringe Ankopplung zwischen den Antennen (3Sa und 3Ea) festgestellt werden, so ist nach Anspruch 9 vorgesehen, dass das Vorliegen eines intakten Sicherheitsstreifens (4) ausgeschlossen wird..
In Geräten, die zu einer schnellen, vor allem manuellen Überprüfung von Bank- noten verwendet werden, ist nach Anspruch 10 vorgesehen, dass die Banknote (Abb.4) an die Kante (12) einer Platte gelegt wird und auf dieser Platte (11) eine Sendeantenne (3S) angeordnet ist und mehrere Empfangsantennen (3Ea-d) parallel zu der Kante (12) in unterschiedlichen Abständen von dieser angeordnet sind und diese Empfangsantennen jeweils mit einem Empfangsverstärker (2a - d) verbunden sind und sich aus den Ausgangssignalen (14,15,16,17) der Wert der jeweils angelegten Banknote (13) ergibt.
Um Fehlmessungen zu vermeiden ist vorgesehen, dass mit einer Reflektions- messung oder Transmissionsmessung überprüft wird, ob die Banknote richtig an der Kante (12) angelegt ist.
Aus dem gleichen Grund ist vorgesehen, dass bei nicht korrekter Lage an der Kante (12) ein Warnsignal ertönt.
Das Verfahren bzw. die Anordnung kann auch in Geldautomaten und Warenausgabeautomaten eingebaut sein
Zur Anzeige der erkannten Banknoten können Leuchtdioden, elektrische Aus- gänge oder Displays den Wert der identifizierten Banknoten anzeigen bzw. ausgeben.
Vorzugsweise ist der Abstand der Sende- (3S) und Empfangsantennen (3S) groß und wird nur zum Teil durch den Sicherheitsfaden überbrückt. Damit muß für die Empfangsverstärker ein großer Dynamikbereich überbrückt werden.
Zweckmäßigerweise werden die Banknoten an mehreren parallel geschaltete Antennen (3a und 3b) vorbeigezogen (Abb.6). Dabei haben die Sendeantennen (3S) einen unterschiedlichen Abstand zu den Empfangsantennen (3E). Immer wenn der Sicherheitsstreifen die gleiche Länge wie der Abstand zwischen den Sende und Empfangsantennen (Abb.6. 3a und 3b) hat, oder über die Sende bzw. Empfangsantennen hinausragt entsteht eine maximale Ankopplung des Senders (1) an den Empfänger (2). In der Abb. 6 (18) ist gezeigt, dass an 5 Antennenpaaren der 100 DM Schein vorbeigezogen wurde und eine maximale Ankopplung signalisierte. In der Abb. 7 dagegen konnte der Sicherheitsstreifen nur 3 Antennenpaare überbrücken und liefert nur 3 Maxima.
In der Abb. 8 wird der Vorgang an ähnlichen Antennenpaaren wie in der Abb. 6 und 7 vorbeigezogen, liefert aber zeitlich einzelne Ankopplungsmaxima, die sich nur in Ihrem zeitlichen Abstand von dem ersten Ankopplungsmaxima unterscheiden, wie in Anspruch 17 beschreiben.
Es gibt auch die Möglichkeit die Banknoten über ein Antennenpaar zu ziehen, wie in Abb. 9 gezeigt. Dabei wird die Banknote nach Anspruch 18 über eine Platte mit bekannter Geschwindigkeit gezogen und die Sende und Empfangsan- o tenne (22) verlaufen schräg und parallel (etwa 45 ) zu den Sicherheitsstreifen (23,24,25). Wenn der Sicherheitsstreifen die Sende und Empfangsantenne (22) gleichzeitig überdeckt, erfolgt eine maximale Ankopplung, bzw. Beeinflussung des Hochfrequenzfeldes durch die Banknote, die Scheckkarte oder Identifikationskarte. Der Wert einer Banknote bzw. die Länge des Sicherheitsstreifens wird durch den zeitlichen Abstand des Beginns der Überdeckung bis zum Ende der Überdeckung feststellbar (28a - c).
Der Vorteil dieser Anordnung ist, dass der gesamte Sicherheitsstreifen kontinuierlich in kleinen Abschnitten auf seine Eigenschaften untersucht wird und ein Signal (28a-c) liefert, wie es in der Abb. 9 gezeigt wird. Der Zeitbereich von der ersten Ankopplung bis zu dem Ende der Ankopplung ist darüber hinaus unabhängig vom Abstand der Banknote zu der Kante der Platte (27).
Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung besteht in der Möglichkeit Unterbrechungen des Sicherheitsstreifens zu erkennen, wie das Signal (36) in der Abb. 10 zeigt. Der Patentanspruch 19 lautet daher dass die parallel angeordnete Sende und Empfangsantenne (22) eng aneinanderliegt und nacheinander und kontinuierlich kurze Abschnitte des Sicherheitsstreifens untersucht werden und im Falle einer Unterbrechung (33) des Sicherheitsstreifens diese erkannt (36) werden. Wenn nur eine oder wenige Unterbrechungen des Sicherheitsstreifens vorliegen, können diese von einer geeigneten nachgeschalteten Auswerte-Software erkannt und z.B. als unbedeutend bewertet werden.
Gemäß einer anderen Antennenkonstellation verläuft die Sendeantenne Abb. 13 (3S) parallel zu der Kante 12 und nur die Empfangsantenne (3E) verläuft in der Platte 11 schräg (etwa 45° ) dazu.
Bei dieser Anordnung ist die Ankopplung zwischen Sende und Empfangsantennen ohne Geldscheine gering und damit das meßbare Signal bei vorhandenem Sicherheitsstreifen größer.
Änderungen der Ankopplung der Sendeantenne (3S) and die Empfangsantenne (3E) können in Abhängigkeit vom Verlauf des Sicherheitsstreifens in bzw. auf der Banknote gemessen werden. Dies erlaubt die Länge des außen oder innen verlaufenden Abschnitts des Sicherheitsstreifens zu bestimmen. Da dieser Abstand in Abhängigkeit vom Wert der Banknote unterschiedlich lang ist, kann diese Messung zu einer zusätzlichen Unterscheidung der einzelnen Banknoten verwendet werden.
Diese Vorgehensweise verhindert, dass echte Banknoten nicht unnötigerweise zurückgewiesen werden. Dadurch ist z.B. nach Anspruch 22 das Verfahren auch zum sicheren Zählen von Geldscheinen geeignet. Auch die Annahme oder Annahme von Geldscheinen ist in Warenausgabeautomaten, oder Geldausgabeautomaten ist so sicher und einfach möglich.
Alle vorher aufgeführten Alternativen zur Bestimmung der Eigenschaften und Länge von Sicherheitsstreifen sind natürlich bei der manuellen Annahme von Banknoten ebenfalls möglich. Vor allem ist dies mit einer Anordnung nach Abb.4 sinnvoll. Bei der manuellen Annahme ist ein mechanischer Einzug nicht sinnvoll, da die Eingabe komplizierter ist. Eine weitere Form der Untersuchung der Eigenschaften des Sicherheitsstreifens ist die Möglichkeit, dass der Empfänger auf den Sender zurückgekoppelt wird und sich bei geeigneter Wahl von dazu geschalteten Induktivitäten bzw. Kapazitäten ein von der Ankopplung über den Sicherheitsstreifens abhängiger Schwingkreis ergibt. Die durch das Ausmaß der Ankopplung der Antennen über den Sicherheitsstreifen bedingten Änderungen der Schwingungsfrequenz können durch einen Frequenz - Spannungswandler ausgewertet werden.
Bei Einbindung der elektromagnetisch wirksamen Struktur in einen geschlossenen Schwingkreis ergeben sich in Abhängigkeit von der Ankopplung zwischen Sender und Empfänger neben Frequenz auch Phasenänderungen.
Das Verfahren mit Hilfe eines Hochfrequenzfeldes die Eigenschaften eines Sicherheitsstreifens zu untersuchen ist auch mit einem Handgerät realisierbar.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Folgenden beschrieben.
0
Auf einer Leiterplatine sind zwei 45 zu der Platinenkante verlaufende Antennen (22) eingeätzt. Abb. 9. Der Abstand der beiden Antenne beträgt 1 mm. Abb. 11 (39) und (41). Zwischen den 0,2 mm breiten Antennen (39,41) verläuft eine Abschirmung in Form eines mit Masse verbundenen Leiters (40). Auf der Leiterplatine wird ein dünner nicht leitender Abstandshalter (45) gelegt, über den der Sicherheitsstreifen gezogen wird.
Das Signal (43,44) wie in der Abb. 12 gezeigt, gibt die Länge der einzelnen im Papier der Banknote bzw. auf dem Papier der Banknote verlaufenden Abschnitte wieder. Die Gesamtlänge des Signals mit hohem Ankopplungsfaktor ist proportional der Länge des Sicherheitsstreifens.
- Ansprüche -

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Überprüfung von Wertdokumenten, insbesondere von Banknoten (5), Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken oder Identifikationskarten, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Wertdokument mit einer elektromagnetisch wirksamen Struktur (1 ) versehen wird, das Wertdokument einem elektromagnetischen Hochfrequenzfeld ausgesetzt wird, die Beeinflussung des elektromagnetischen Hochfrequenzfeldes durch das
Wertdokument gemessen wird, das Ergebnis der Messung mit gespeicherten Referenzdaten verglichen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die elek- tromagnetisch wirksame Struktur (1 ) in das Wertdokument eingearbeitet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetisch wirksame Struktur (1) ein in einer Banknoten (5) eingearbeiteter metallischer Sicherheitsstreifen, beziehungsweise Metallfaden (9) ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hochfrequenzfeld gepulst ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hochfrequenzfeld in seiner Frequenz schrittweise erhöht wird.
6. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz von etwa 1,5 auf etwa 2,5 GHz in Schritten von etwa 0,6 MHz erhöht wird.
7. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hochfrequenzfeld mittels mindestens einer
Antenne eines Senders (3Sa) und mittels mindestens einer Antenne eines Empfängers (3Ea) erzeugt wird, wobei der Abstand zwischen der Antenne des Senders (3Sa) und der Antenne des Empfängers (3Ea) größer ist als die Erstrek- kung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1 ) in dieser Richtung während des Prüfvorgangs.
8. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wertdokument zwischen den Antennen des Senders und des Empfängers mit bekannter Geschwindigkeit hindurchgeführt wird.
9. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Antennenpaare, bestehend aus jeweils mindestens einem Empfänger und mindestens einem Sender, in Bewegungsrichtung des Wertdokuments hintereinander angeordnet sind und die Messung an dem in Bewegungsrichtung nachfolgenden Antennenpaar eines definierten Zeitintervalls nach dem Passieren einer von seiner elektromagnetischen Wirksamkeit her ausgezeichneten Stelle des Wertdokuments am vorgeordneten Antennenpaar erfolgt.
10. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unter Einbeziehung der elektromagnetischen Struktur (1) des Wertdokuments ein elektromagnetischer Schwingkreis gebildet wird, welcher in mindestens einer bestimmten Frequenzen angeregt wird und die sich ergebende Schwingungsamplitude als Auswertekriterium für das Ergebnis der Überprüfung des Wertdokuments im Vergleich mit Referenzdaten benutzt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorliegen eines ordnungsgemäßen Sicherheitsstreifens ausgeschlossen wird, wenn keine Resonanz durch die elektromagnetische Anregung hervorgerufen wird.
12. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei nur geringer elektromagnetischer Beeinflussung des Hochfrequenzfeldes durch die elektromagnetisch wirksame Struktur (1) des Wertdokuments das Vorliegen eines intakten Sicherheitsstreifens ausgeschlossen wird.
13. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wertdokument während der Überprüfung an einer Führung entlang geführt wird.
14. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wertdokument entlang einer ebene Oberfläche bewegt wird, welche eine sich in Bewegungsrichtung des Wertdokuments erstreckende längliche Kante aufweist, die Oberfläche mit mindestens einer Senderantenne versehen ist, mehrere Empfangsantennen parallel zu der Kante in unterschiedlichen Abständen von dieser angeordnet sind, welche jeweils mit einem Empfangsverstärker in Verbindung stehen und die Auswertung der Ausgangsignale mit Referenzdaten von Wertdokumenten verglichen wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Reflexionsmessung oder Transmissionsmessung überprüft wird, ob das Wertdokument entlang der Führung geführt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Ergebnis der Reflexionsmessung oder Transmissionsmessung mit einem Referenzwert verglichen wird und bei Überschreitung einer definierten Abweichung ein optisches oder akustisches Warnsignal erzeugt wird.
17. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ergebnis der Überprüfung des Wertdokuments dem Benutzer mittels einer optischen, akustischen oder elektronischen Ausgabe mitgeteilt wird.
18. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Antennenpaare (3), bestehend aus jeweils mindestens einem Sender (2) und mindestens einem Empfänger, an einer Prüfvorrichtung angeordnet sind, die Empfangsantennen (3e) zu den ihnen jeweils zugeordneten Senderantennen (3s) der einzelnen Antennenpaare einen jeweils unterschiedlichen Abstand haben, das Wertdokument sequentiell an den einzelnen Antennenpaaren entlang geführt wird, die Beeinflussung des Hochfrequenzfeldes jeweils gemessen wird der Ankopplungseffekt der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) des Wertdokuments an die einzelnen Antennenpaar zwischen den unterschiedlichen Antennenpaaren verglichen wird und der Meßwert des Antennenpaar mit der maximalen Ankopplung des Senders an den Empfänger mit Referenzdaten verglichen wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Abstand der Senders von dem Empfänger des Antennenpaares mit maximalem Ankopplungseffekt die Erstreckung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) des Wertdokuments in Abstandsrichtung ermittelt wird, die Erstreckung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) mit Referenzdaten verglichen wird und ein Rückschluß auf die Identität des Wertdokuments oder der Art des Wertdokuments erfolgt.
20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die ein- zelnen Antennenpaare zueinander parallel geschaltet sind.
21. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Antennenpaare nicht direkt galvanisch miteinander verbunden sind.
22. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wertdokument mit bekannter Geschwindigkeit bewegt wird, mindestens eine Antenne eines Antennenpaares schräg zu der Bewegungsrichtung der maximalen Längserstreckung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) des Wertdokuments angeordnet ist, die Zeitdauer der maximalen Beeinflussung des Hochfrequenzfeldes durch die elektromagnetisch wirksame Struktur (1 ) des Wertdokuments gemessen wird, die Zeitdauer mit Referenzdaten verglichen wird und von dem Ergebnis des Vergleichs auf die Identität des Wertdokuments oder der Art des Wertdokuments geschlossen wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass Sender (2) und Empfänger eines Antennenpaares länglich ausgebildet sind und parallel zueinander und schräg zu der maximalen Längserstreckung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) des Wertdokuments verlaufen.
24. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antenne des Antennenpaares parallel zu der Bewegungsrichtung der maximalen Längserstreckung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) des Wertdokuments verläuft und die andere Antenne dieses Antennenpaares schräg dazu.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Beeinflussung des Hochfrequenzfeldes durch die elektromagnetisch wirksame Struktur (1) des Wertdokuments während der Be- wegung des Wertdokuments gemessen wird und gleichzeitig oder anschließend mit Referenzdaten verglichen wird.
26. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wertdokumente Banknoten (5) sind und diese ihrem Wert und/oder ihrer Art nach identifiziert und/oder gezählt werden.
27. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es Bestandteil eines Prozesses der Geldausgabe oder Warenausgabe in einem Automaten ist.
28. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei mindestens einem Antennenpaar der Empfänger auf den Sender (2) zurück gekoppelt ist,
Induktivitäten und/oder Kapazitäten parallel und/oder in Reihe dazu geschaltet werden und sich auf diese Weise ein Schwingkreis ergibt, in welchem die elektromagnetisch wirksame Struktur (1) des Wertdokuments integriert ist.
29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingkreis angeregt wird und die Erwärmung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) gemessen wird.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Erwärmung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) berührungslos mittels Infrarotsensoren (7) geortet und/oder ihrer Höhe nach gemessen wird.
31. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Anregungsfrequenz des Schwingkreises während der Überprüfung des Wertdokuments verändert wird und auf diese Weise die Resonanzfrequenzen bestimmt werden.
32. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetisch wirksame Struktur (1) des Wertdokuments als Bestandteil eines Schwingkreises gleichzeitig oder nacheinander angeregt wird, die Lage der Resonanzfrequenzen der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1 ) des Wertdokuments bestimmt wird, die Meßergebnisse mit Referenzdaten verglichen werden.
33. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetisch wirksame Struktur (1 ) des Wertdokuments in unterschiedlichen Winkeln zu Antennenpaaren als Bestandteil eines Schwingkreises gleich- zeitig oder nacheinander angeregt wird, die Lage der Resonanzfrequenzen der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1 ) des Wertdokuments bestimmt wird, die Intensität der Resonanz in Abhängigkeit der Winkelstellung gemessen wird und die Meßergebnisse mit Referenzdaten verglichen werden.
34. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetisch wirksame Struktur (1) des Wertdokuments so stark von dem Hochfrequenzfeld angeregt wird, dass sie zerstört wird.
35. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kombination (9) verschiedener elektromagnetisch wirksamer Strukturen (1 ) oder die Längserstreckung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) oder der Einstellungswinkel der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) zu Antennenpaaren durch Vergleich der Messung mit Referenzdaten erkannt wird und das Wertdokument oder die Art des Wertdokuments auf diese Weise identifiziert wird.
36. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender (2) zirkulär rechts und/oder zirkulär links und/oder horizontal polarisierende und/oder vertikal polarisierende elektromagnetische Felder erzeugt
37. Vorrichtung zur Überprüfung von Wertdokumenten, insbesondere von Banknoten (5), Etiketten, Wertpapieren, Briefmarken oder Identifikationskarten gemäß dem Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mindestens ein Antennenpaar bestehend aus mindestens einer Senderantenne und einer Empfängerantenne zur Erzeugung eines Hochfrequenzfeldes aufweist.
38. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der Antenne des Senders (3Sa) und der Antenne des Empfängers (3Ea) größer ist als die Erstrek- kung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) in dieser Richtung während des Prüfvorgangs.
39. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Antrieb aufweist, die das Wertdokument zwischen den Antennen des Senders und des Empfängers mit einer definierten Geschwindigkeit hindurchführt.
40. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Antennenpaare, bestehend aus jeweils mindestens einem Empfänger und mindestens einem Sender, in Bewegungsrichtung des Wertdokuments hintereinander angeordnet.
41. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unter Einbeziehung der elektromagnetischen Struktur (1) des Wertdokuments ein elektromagnetischer Schwingkreis gebildet wird, welcher in mindestens einer bestimmten Frequenzen angeregt wird und die sich ergebende Schwingungsamplitude als Auswertekriterium für das Ergebnis der Überprüfung des Wertdokuments im Vergleich mit Referenzdaten benutzt wird.
42. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Führung aufweist, an der das Wertdokument während der Überprüfung entlang geführt wird.
43. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine ebene Oberfläche aufweist, an der das Wertdokument entlang bewegt wird, welche eine sich in Bewegungsrichtung des Wertdokuments erstreckende längliche Kante aufweist, die Ober- fläche mit mindestens einer Senderantenne versehen ist, mehrere Empfangsantennen parallel zu der Kante in unterschiedlichen Abständen von dieser angeordnet sind, welche jeweils mit einem Empfangsverstärker in Verbindung stehen.
44. Vorrichtung nach Anspruch 42 oder 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung optische und/oder akustische Signalgeber aufweist, mittels derer eine fehlerhafte Führung des Wertdokuments in der Vorrichtung über einen optisches oder akustisches Warnsignal angezeigt wird und/oder das Ergebnis der Überprüfung des Wertdokuments dem Benutzer mitgeteilt wird.
45. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Antennenpaare (3), bestehend aus jeweils mindestens einem Sender (2) und mindestens einem Empfänger, an der Vorrichtung angeordnet sind und die Empfangsantennen (3e) zu den ihnen jeweils zugeordneten Senderantennen (3s) der einzelnen Antennenpaare einen jeweils unterschiedlichen Abstand haben.
46. Vorrichtung nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Antennenpaare zueinander parallel geschaltet sind.
47. Vorrichtung nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Antennenpaare nicht direkt galvanisch miteinander verbunden sind.
48. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Antrieb aufweist, die das
Wertdokument zwischen den Antennen des Senders und des Empfängers mit einer definierten Geschwindigkeit hindurchführt und mindestens eine Antenne eines Antennenpaares schräg zu der Bewegungsrichtung der maximalen Längserstreckung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1 ) des Wertdo- kuments angeordnet ist.
49. Vorrichtung nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, dass Sender (2) und Empfänger eines Antennenpaares länglich ausgebildet sind und parallel zueinander und schräg zu der maximalen Längserstreckung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) des Wertdokuments verlaufen.
50. Vorrichtung nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, dass eine
Antenne des Antennenpaares parallel zu der Bewegungsrichtung der maximalen Längserstreckung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) des Wertdokuments verläuft und die andere Antenne dieses Antennenpaares schräg dazu.
51. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung Bestandteil eines Automaten für die Geldausgabe oder Warenausgabe ist.
52. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei mindestens einem Antennenpaar der Emp- fänger auf den Sender (2) zurück gekoppelt ist, Induktivitäten und/oder Kapazitäten parallel und/oder in Reihe dazu schaltbar sind, sich auf diese Weise ein Schwingkreis ergibt, in welchem die elektromagnetisch wirksame Struktur (1) des Wertdokuments integriert ist.
53. Vorrichtung nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingkreis angeregt wird und die Erwärmung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1) gemessen wird.
54. Vorrichtung nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfraum mit mindestens einem Infrarotsensor (7) versehen ist, welcher die Erwärmung der elektromagnetisch wirksamen Struktur (1 ) berührungslos mittels Infrarotsensoren (7) geortet und/oder ihrer Höhe mißt.
55. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Antennenpaare in definierten Winkeln zueinander versetzt am Prüfraum angeordnet sind.
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